Sustainable ZIF‐67/Mo‐MXene‐Derived Nanoarchitecture Synthesis: An Enhanced Durable Performance of Lithium–Selenium Batteries

电解质 法拉第效率 电化学 锂(药物) 电极 化学工程 材料科学 吸附 碳酸二甲酯 耐久性 纳米技术 催化作用 化学 复合材料 有机化学 医学 工程类 内分泌学 物理化学
作者
Sowjanya Vallem,Seunghyun Song,Yoonju Oh,Joonho Bae
出处
期刊:Small methods [Wiley]
卷期号:8 (10): e2400294-e2400294 被引量:10
标识
DOI:10.1002/smtd.202400294
摘要

Selenium-based electrodes have garnered attention for their high electrical conductivity, compatibility with carbonate electrolytes, and volumetric capacity comparable to sulfur electrodes. However, real-time application is hindered by rapid capacity deterioration from the "shuttle effect" of polyselenides and volume fluctuations. To address these challenges, a hybrid Se@ZIF-67/Mo-MXene-derived (Se@Co-NC/Mo2C) nanoarchitecture is developed via an economically viable in situ electrostatic self-assembly of ZIF-67 and Mo2C nanosheets. The catalytic effects and porous framework of Co-NC/Mo2C enhance electrode attributes, promoting superior adsorption and conversion of lithium polyselenides and facile ion/electron transport within the electrode, resulting in stable electrochemical performance. Lithium-selenium batteries (LSeBs) exhibit remarkable characteristics, boasting high specific capacity and exceptional durability. The Se@Co-NC/Mo2C electrode delivers a reversible capacity of 503.5 mAh g-1 at 0.5 C with 98% capacity retention, 100% Coulombic efficiency, and exceptional cyclic durability through 8600 cycles. In sustainability tests at 10C/1C charging/discharging, the Se@Co-NC/Mo2C electrode demonstrates an optimistic and stable capacity of ≈370.6 mAh g-1 with 93% capacity retention at the 3100th cycle in a carbonate-based electrolyte and ≈181.3 mAh g-1 with 92% capacity retention after 5000 cycles in an ether-based electrolyte, indicating exceptional stability for practical rechargeable batteries. This cost-effective and efficient approach holds significant potential for high-performance and durable LSeBs.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
拉长的念珍完成签到,获得积分10
刚刚
anonymous发布了新的文献求助10
刚刚
隐形曼青应助淡然的新晴采纳,获得10
刚刚
1秒前
wss完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
mm完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
3秒前
李健应助Oo3采纳,获得10
3秒前
RR发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
852应助蓝天采纳,获得30
6秒前
6秒前
科研完成签到,获得积分10
6秒前
肚子胖胖生活旺旺应助kopp采纳,获得10
6秒前
7秒前
Mic应助没时间解释了采纳,获得10
7秒前
大胆绿柳发布了新的文献求助10
8秒前
养乐多发布了新的文献求助10
9秒前
细腻初雪完成签到,获得积分10
9秒前
Orange应助Nathan采纳,获得10
9秒前
9秒前
10秒前
Zy发布了新的文献求助10
10秒前
进步发布了新的文献求助10
10秒前
一一完成签到,获得积分20
11秒前
霸气雯发布了新的文献求助20
11秒前
科研通AI2S应助行知采纳,获得10
11秒前
12秒前
12秒前
12秒前
机灵柚子应助李萌采纳,获得20
13秒前
zjm完成签到,获得积分10
13秒前
lst完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
NexusExplorer应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Cowries - A Guide to the Gastropod Family Cypraeidae 1200
Quality by Design - An Indispensable Approach to Accelerate Biopharmaceutical Product Development 800
Pulse width control of a 3-phase inverter with non sinusoidal phase voltages 777
Signals, Systems, and Signal Processing 610
A Social and Cultural History of the Hellenistic World 500
Chemistry and Physics of Carbon Volume 15 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6397886
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8213305
关于积分的说明 17402661
捐赠科研通 5451188
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2881198
邀请新用户注册赠送积分活动 1857792
关于科研通互助平台的介绍 1699814